Selezione artificiale: dalla domesticazione delle piante agli OGM


La maggior parte degli alimenti che consumiamo oggi, dai vegetali agli animali, sono frutto di una selezione artificiale compiuta da allevatori e agricoltori per ottenere versioni migliorate del prodotto originale.


L’agricoltura è un processo molto antico, le cui origini sono stimate a circa 10000 anni fa, con la domesticazione delle piante, ossia la selezione da parte dall’uomo su un certo numero di specie vegetali giudicate più utili rispetto alla massa delle piante selvatiche che crescevano in un determinato luogo. Un’operazione molto simile è stata successivamente compiuta con le specie animali, segnando il definitivo passaggio da popolazioni nomadi di raccoglitori e cacciatori, a civiltà stabili e sedentarie di agricoltori e allevatori.

Con il passare del tempo, l’uomo si accorse molto presto della variabilità presente all’interno di una stessa specie vegetale, e di come sia possibile selezionare alcune piante con particolari caratteristiche. Se per esempio nel nostro orto con 20 piante di pomodori selezioniamo le 4 che hanno dato frutti più grandi, possiamo tenere i semi di solo quelle 4 piante per la prossima semina. In questo modo avremo, molto probabilmente, una nuova coltivazione di altre 20 piante la cui dimensione media dei frutti sarà maggiore rispetto alla generazione precedente. Quello che  è stato fatto con questa semplicissima selezione artificiale, è stato selezionare direttamente una caratteristica fisica ed esteriore della pianta (detta anche fenotipo) e indirettamente una caratteristica genetica (ossa il genotipo di quella pianta di pomodoro).

 

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Gregor Mendel è conosciuto per essere stato l’autore dei primi studi di genetica sulla ereditarietà dei caratteri. I lavori di Mendel furono condotti tra il 1853 e il 1865 in Repubblica Ceca. In quello stesso periodo, in Inghilterra, Charles Darwin stava mettendo a punto le sue teorie sull’evoluzione delle specie (la prima pubblicazione de “L’origine delle specie” è infatti del 1859). Purtroppo i due non ebbero mai occasione di conoscersi ne tantomeno di scambiarsi i relativi lavori (Credits: Jos. A. Smith).

 

La maggior parte degli alimenti che consumiamo oggi è infatti una versione geneticamente selezionata (o modificata) da decine o centinaia di anni di selezione artificiale in campo agricolo. Come distinguere allora i cosiddetti prodotti OGM (Organismi Geneticamente Modificati) da quelli non modificati o naturali? Tecnicamente è difficile definire un prodotto come completamente naturale, perché anche i vegetali che crescono in natura sono esposti continuamente agli effetti della selezione naturale, le cui pressioni cambiano continuamente nel corso del tempo (per esempio quest’anno potrebbero venire selezionate le giovani querce che crescono meglio su un terreno più acido, a causa delle condizioni ambientali). Anche per quanto riguarda i prodotti agricoli, a livello teorico una selezione come quella appena descritta è di per se una selezione su versioni modificate di quell’organismo, e la scelta di un carattere come forma, colore e dimensione, altro non è che la scelta indiretta di una versione modificata, rispetto alla pianta genitrice, di una particolare porzione di DNA di quella pianta.

Ciò che però intendiamo oggi con organismo geneticamente modificato è un organismo vivente che possiede un patrimonio genetico (DNA) modificato tramite specifiche tecniche di ingegneria genetica, che consentono l’aggiunta, l’eliminazione o la modifica di porzioni di DNA. Qualsiasi altra tecnica che non sia tra quelle elencate nella definizione data dalla normativa di riferimento (per esempio organismi modificati con radiazioni ionizzanti o mutageni chimici) non permetterà di etichettare quel prodotto come OGM.

Al di là degli OGM, molte varietà vegetali sono state selezionate lungamente e finemente durante gli anni. Qui di seguito sono state raccolte alcune immagini relative a frutta e verdura che oggi siamo abituati a consumare, rappresentati nella loro versione più antica e più vicina a quella originale (o comunque antecedente alla domesticazione da parte dell’uomo tramite selezione artificiale).

 

Banana

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La Musa balbisiana è una specie selvatica di banana nativa del Sud-est Asiatico. Insieme alla Musa acuminata è una delle specie che hanno dato origine a molte delle banane coltivate oggi. (Credits: Warut Roonguthai)

La banana è una coltivazione che risale a circa 7,000 anni fa, in quella che oggi è la Papua Nuova Guinea. Ci sono evidenze di coltivazioni molto antiche anche nel sud-est asiatico. La banana moderna deriva dall’ibridazione di due differenti varietà, il cui incrocio ha, come sappiamo bene, semi più piccoli, una forma più lunga, una buccia meno resistente (e quindi più semplice da rimuovere, anche a mano) e un maggior valore nutrizionale.


Anguria

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In questo dipinto risalente al XVII secolo, si può notare una versione primitiva di anguria. (Creidts: Giovanni Stanchi Dei Fiori , olio su tela).

Grazie al dipinto del pittore Giovanni Stanchi Dei Fiori, è stato possibile studiare quele fosse l’aspetto delle angurie primitive (qui un dettaglio ingrandito). Oltre a una minore quantità di polpa, dovuta anche a una minore quantità d’acqua all’interno del frutto, è possibile notare anche un colore meno rosso rispetto alla cultivar che siamo abituati a consumare oggi. Altro particolare interessante sono le dimensioni dei semi, molto evidenti nel dipinto e molto grandi (è possibile fare alcuni proporzioni osservando altri particolari presenti sulla tela, come l’altra frutta oppure il coltello).


Melanzana

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Un’immagine di una melanzana selvatica. Grazie alle analisi genetiche possiamo stabilire il legame tra le due versioni, quella antica e quella attuale, anche se le differenze morfologiche sono grandissime. (Credits: Genetic Literacy Project)

Secondo alcuni studi, le prime melanzane potrebbero essere state coltivate in Cina, e la pianta originale aveva anche le spine per difendere il proprio frutto. Anni di selezione artificiale hanno portato alla versione che conosciamo oggi, con frutti molto più grandi, dal colore esterno scuro e violaceo, e una pianta senza spine, rendendo più semplice la raccolta.


Carota

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Questa è una cultivar di carota abbastanza antica. Probabilmente prima di riuscire a ottenere questa varietà (già molto simile a quella consumata attualmente come verdura nei nostri piatti), ne sono esistite altre, più piccole e più sottili.

Le prime coltivazioni di carote note sono risalenti al X secolo, in Persie a Asia Minore. Non si hanno tracce di quelle prime cultivar, ma probabilmente erano molto più chiare e tendenti al colore bianco. La domesticazione e la selezione delle colorazioni più scure e più intense ha portato gli agricoltori ha ottenere la versione arancione che conosciamo oggi (con anche un maggior contenuto di carotenoidi).


Mais

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Il teosinte è una pianta selvatica che oggi cresce solo in centro America. Secondo alcuni studi dell’Università di San Francisco, questa pianta è stata addomesticata e trasformata in mais dai primi agricoltori, circa 7000 anni fa.

Il mais è forse l’esempio più famoso e più interessante, essendo la terza specie più coltivata al mondo, dopo riso e grano. La domesticazione del mais risale al 7000 a.c. e le dimensioni della pannocchia erano di circa 5 centimetri. Il numero medio di grani andava da 10 a 15, e una volta maturo il colore era molto scuro, con tonalità che andavano dal verde scuro al marrone. In base alle cultivar che tutt’oggi sono presenti in natura, seppure molto rare, si può supporre che il sapore fosse molto più simile a quello della patata, rispetto al sapore che oggi attribuiamo al mais moderno.


 

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